科学本质汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇科学本质范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

《修订稿》结合十年来课堂教学中存在的主要问题，将《实验稿》中的7条建议整合为4条，突出了重点，增强了建议的针对性。其一，在课程性质的描述上作了修改，着眼整体提高学生科学素养，彰显学科性质，便于教师理解把握。其二，《修订稿》“目标要求”的水平划分、操作性、层次性等问题得到进一步明确，关注到知识的系统性和阶段间衔接，具体界定化学实验技能和实验内容的要求，确定了学生必做的化学实验，重写了“教学情景”素材、增加了11个教学案例；“活动与探究建议”中某些活动任务的设计考虑各地的实验资源，在操作性上得到加强，较好地回应了化学教学实践中的突出问题，提出的实施建议更有针对性。其三，增删了某些知识点，适当调整某些核心知识的学习水平层次等，落实减负精神。

对于我们一线教学实践工作者而言，推进《修订稿》的实施，需要在关注具体变化内容、强化评价改革的同时，更多地发掘《修订稿》变化内容背后的立意。统观变化，《修订稿》在“立足科学素养、彰显学科性质、突出科学探究”三个方面的立意十分明显。

二、义务教育化学课程标准的教学期待

“立足科学素养、彰显学科性质、突出科学探究”这三个方面内涵的理解与把握，需要我们作深入的理论与实践研究，才有望把顶层设计思想转变为实践层面的改进。

（一）立足科学素养：需要基于课标的教学

研读《修订稿》，不论是从前言部分的课程性质到课程设计思路的修订，从主体部分的课程目标到课程内容的微调，还是实施建议部分大刀阔斧的重写与不惜笔墨的铺陈，都立足于对科学素养内涵的把握，追求科学素养目标的全面达成。立足科学素养的课堂教学，需要我们一线教师加深对科学素养内涵的理解。在英文中，科学素养（scientific literacy）通常和另一说法“公众理解科学”（public understanding of science）同义。它强调的是一种长期积淀下来的习惯、素养，是一种内在品质，其重点在于对科学的态度，观察和思考问题的科学性以及批判精神，应当是指非专业人员对科学的理解程度，强调方法、观念和态度（Maienschein et al.， 1999），而不仅仅指一种短期的实用技能、解决实际问题的具体知识和办法这样的“科学专业素养”。

《修订稿》强调的是立足科学素养，把它落实到义务段化学教学实践中去，笔者以为应强化以下三个教学观念：一是淡化学科界限，提倡学科内及学科间的综合化。二是增强化学教学与社会的联系，贴近学生的生活实际，即化学课程的生活化，在操作策略上提倡创设丰富多样的基于学科观念的教学情景等。三是加强科学与人文的融合，注重科学的人文化，具体通过改变学生的学习方式，如加强化学史、化学哲学与化学社会学对化学学科教学的指导作用，加强基于化学实验的、有助于理解科学本质的科学探究内容和学习方式。因为，立足科学素养意味着要让学生不仅知道知识的应用，而且了解知识“可能产生的影响”；不仅“知道科学技术在生活、生产中的应用”，还理解科学“在社会发展中的应用”，更加关注科学技术与社会的关系。在能力要求方面，更加强调“科学探究过程的一般方法”，分析“科学探究”的内涵，强调收集、整理、分析和运用信息的能力等。强调开展实验研究，在实验过程中提出发展交流、合作，使学科能力要求进一步具体化和结构化。在情意方面，更加强调质疑与创新、谦虚与合作精神等等。

以上分析可见，以“立足科学素养”统摄修改内容的《修订稿》的实施，其实是新一轮初中化学课程改革征程的开始，它再一次要求我们在学习研究《修订稿》的同时，一定要推进基于课程标准的初中化学教学实践。要求我们以“用课标教”来取代“用教材教”和“为考而教”的教学习惯，初中化学教学与评价皆要遵从于标准，确保学生提高科学素养，促进在拓展质量内涵基础上的达标，促进学生自由全面发展。与西方国家的具体实践相比，基于标准的评价、问责方面的研究与实践还未全面展开，有待拓展和深化。要使《修订稿》由文本转为教学实践，教师在教学设计中应该始终基于标准，坚持以提高学生的科学素养为主旨设计教学方案，从制订学期总体的教学方案到每一课时的教学设计，教师必须一以贯之地思考如何落实科学素养的目标，特别要注意挖掘化学知识所蕴含的科学方法以及价值观目标要素，在实践中能结合具体的学习内容将三维目标融为一体。

篇（2）

2影响高中生物教师的科学本质观的因素

高等师范院校生物科学专业（师范类）相关课程缺失对理科师范生的科学本质观进行调查的《科学本质观的调查研究及对理科师范教育的启示》一文中有如下结论：理科师范生总体上对科学本质的认识不理想。该调查覆盖了物理、化学和生物三个专业的师范生。以南京市某高等师范院校生物科学专业（师范类）的课程为例。该高等师范院校生物教育专业的人才培养目标为：培养素养全面（兼具科学与人文基本素养）、基础宽展、学识深厚、有持续发展潜力并具有创新精神和实践能力的生物教育人才。培养生物教育专业的学生的科学本质观是能达到该目标的重要方面。然而，在该高等师范院校生物科学专业（师范类）的课程设置中对于生物教育专业的学生的科学本质观的培养内容却存在缺失。

3提高高中生物教师的科学本质观的策略

3．1生物科学专业（师范类）设置培养生物师范生科学本质观的课程体系

生物师范生的生物专业课程（如微生物学等）也应进行专业课程师范化。目前的生物专业课程多以学科本位设置，过多地强调专业知识，而忽视了科学能力和科学精神。高等师范院校也仅以传授科学知识为教学重点，而忽视培养师范生获取科学知识的能力和进行科学研究的科学精神。这样的缺陷会在某种程度上导致生物师范生的科学本质观的不足。鉴于此，认为，高等师范院校的生物专业课程资源中也应当融入科学史、科学探究案例等有助于培养生物师范生科学本质观的内容；同时，高等师范院校生物专业在进行生物师范生培养时，有必要就这类课程资源的使用作为教学的重点之一。

篇（3）

1、科学教育是建立在对科学本质认识的基础上,它应引导学生初步认识科学的本质”，所以,帮助学生发展较全面而准确的科学本质观是科学教育的根本目标之一。科学教育在一点一滴的实践教育中无不体现着科学本质观。

2、科学教育是一种以传授基本科学知识为手段（载体），以素质教育为依托，体验科学思维方法和科学探究方法，培养科学精神与科学态度，建立完整的科学知识观与价值观,进行科研基础能力训练和科学技术应用的教育。

（来源：文章屋网 ）

篇（4）

【关键词】科学/形上本质/历史性变化/困境/现象学/超越

science/metaphysical essence/historicalchange/difficulty/phenomenology/transcendence

【正文】

近代以来，随着人类认识世界的理性精神与科学方法的确立，科学显赫的社会功效日益得到彰显，现代科技正在空前地推动着人类社会的进步。自古希腊科学始，被设定的科学本质被人们崇为神明，许多形上的因素被注入了科学的本质之中。然而，随着科学的深入发展和人类认识的不断拓展，科学的形上本质及其设定正经受着前所未有的挑战。如何看待与评价科学的形上本质，是科学哲学十分重要的问题。在众多的维度与视域中，现象学为人们重新对待科学及其形上本质提供了崭新的视野，并为人类走出科学的形上本质的困境奠定了基础。

一、科学本质的设定及其历史性变化

科学本质的设定是人们开始对自然的认识和从事科研活动的形上冲动，它是科学发展的强劲而持久的动力。这种形上冲动作为前提，由来已久。这种预设的本质前提时常不被提起，因为它太“自然而然”了。追溯科学历史发展的不同阶段的本质设定及其历史性变化，无疑是理解科学及其形上本质的重要基础。

（一）古希腊：科学追溯本原

1.诸神作为规定性

原始人类的神话自然观，基于自然界各种现象的人格化，以神灵的故事和传说，表达人们对自然的态度和看法。神话自然观认为，人与自然一体化，人在自然之中，而不在自然之外。同时，自然作为人格的存在是有意志的，天地万物，均有灵性。神话自然观的核心是自然崇拜与万物有灵的观念，世界各民族均经历了这一阶段，概莫能外。古希腊是科学思想与人类文明的重要发源地，在古希腊早期，希腊神话的人神相异同构和完备的诸神谱系是近代科学对象性与逻辑性的雏型。神话有其自身的内在结构和逻辑，神话思维的特殊性表现在其明显的象征性，它是原始类比逻辑的基础。神话自然观对科学思想具有支配性的作用，诸神作为规定性，决定着自然现象的解释。自然不是作为客体，而是作为另一主体。那时，尚未形成主客体的设立与被设立之关联。

2.元素与原子作为万物之始基

古希腊科学思想的形成受到了神话自然观的规定，同时也受其局限。古希腊科学思想的发展过程，也就是不断地与神话自然观相分离的过程。以后，人们开始把自然设定为对象，探求自然的始基(arche)。始基在古希腊原意为开始、发端、起源，后来逐渐演化为原则和根据。基于此，古希腊力图去寻找宇宙之秩序。这集中地体现在元素论者和原子论者的思想之中，其核心在于把宏观层面上的可观察性质还原为更基本的微观层面上的量变。一般的看法是，在各种自然现象中，存在着不变的实体，即某种原初物质。在米利都学派的创始人泰勒斯那里，万物的始基是水。在阿那克西曼德那里，始基是“无定形者。”爱非斯的赫拉克利特认为这种始基是“火”。恩培多克勒认为万物的始基是土、水、气、火等四种基本元素，这表明认识已开始从一元论转向多元论。留基伯与德谟克利特把元素论发展成了原子论，设定原子这种不可再分的终极单位为始基，原子是永恒的与不灭的。

3.事物的本性是数

毕达哥拉斯学派与先前的学派不同，开始从抽象的数及其和谐来探求万特之本原问题，在他们看来，一切事物都有量的属性，都可以计数。作为本性，数揭示了万物普遍具有量的规定性，这表明从数去解释万物的一种努力。他们的纲领是，数是万物的本原。“因此，在他们看来，数是某种本质上不同于泰勒斯的水、阿那克西曼德的无限或者阿那克西米尼的气的东西；它是某种与物质相对立，并且，虽然与物质密切联系着但还是有区别的东西；某种限定物质并给物质以形式的东西。”[1](P37)这种自然观把数与事物分开，使之成为独立于事物并先于事物而存在的东西，加以绝对化与神秘化。宇宙的秩序是由数及其比例关系决定的。毕达哥拉斯及其学派关于数的思想对近现代科学产生了深刻的影响，这种影响表现在，近代以来，一个知识门类只有发展到了揭示和把握了对象的量的规定性与关联性时，才有资格成为真正的科学。

4.作为最后根据的目的论

这是古希腊自然哲学中的一种重要观点。目的是人类实践活动的内在因素，目的性是人类活动的重要特征。目的论自然观把这种目的性推广到自然界，认为自然的一切现象和过程都服从于某种目的。苏格拉底提出了神学目的论，认为自然和人都是由神安排的，神赋予了人体各部分功能和心灵，人就是要通过认识到自己心灵进而认识神的伟大。柏拉图的理念体系是一个目的论的体系，认为最高的理念是善的理念，灵魂、精神事物按等级有序地达到最高的善。亚里士多德的质料、形式、动力和目的等四因说把自然看成以自身目的为目的，他持内在目的论观点。他在生物学领域里，贯彻了内在目的论的思想。亚里士多德认为，世界是一个统一的有机整体，自然具有内在目的。自然的一切创造物都是目的性的。“然而，在亚氏的生物宇宙中，超自然的神并没有任何地位。生物的一切合目的性的结构、机能、程序和行为都是自然内部机制作用的结果。”[2](P18)古希腊目的论对中世纪神学目的论产生了深刻的影响。

（二）中世纪：神学作为科学的规定

在欧洲中世纪，神学成为唯一的意识形态，占有绝对的统治地位，哲学、政治、法学都合并到神学中成为它的一个科目，人们的思想受到了严重的禁锢，哲学和科学成为“神学的婢女”。经院哲学把神学限于体系化和研究启示的真理，哲学经由基督教的“教父哲学”成为经院哲学。奥古斯丁用“神创论”来解释自然，并用之代替其它自然哲学。科学思想的发展受到了神学与宗教信仰的规定。人们普遍认为，上帝创造了世界、秩序和美，上帝作为科学的规定性，决定了科学的思想及其阐释。“而《圣经》则把所有的事件，不论其多么无足轻重，都直接归于上帝。自然事物不过是上帝的工具而已，自然秩序的建立不是依据其内在的逻辑，而是依赖于上帝对他的创造物的关注。”[3](P20-21)在宇宙观方面，人们普遍坚信地心说的思想，这是受制于神学目的论的。近代以来，西方科学家的宇宙宗教感情，既是对宗教信仰的传承，也是一种修正，因此这种感情不再设定人格化的上帝，而是指涉宇宙的和谐秩序与规律。

（三）近代：实体、客观本质与严格决定论

从近代起，科学步入了科学方法论的自觉时期。古典归纳主义主要代表弗·培根的代表作《新工具》集中体现了他的方法论思想。他力主逐级归纳上升的科学程序，企图通过排除法和“发现表”去发现事实间本质的相关。笛卡儿也相信科学知识的确实性，认为科学知识是一种类似于金字塔的东西，最低层是关于经验事实的东西，顶端则是一般原理。笛卡儿力图为十七世纪的新科学提供一个总的哲学框架，主张操守理性原则，从而为人类开辟出一个理性主义的时代。笛卡儿认为，在自然界中，物质是唯一的实体，物质的微粒是广袤而无思想的实体。近代以来的实体原则，设定自然现象存在着与主体无涉的，通过理性才能认识的客观本质，“而与近代科学有关的实体原则是由泰勒斯开创、后来在原子论者那里得到发展的实体原则。”[4](P124)该原则认为，在现象的变化中，实体是不变的。但究竟何为实体？纷争不已。同时，近代认识论还承认在自然现象的关联中存在着严格的决定论。当然，近代思辩的、超验的形而上学研究受到了休谟、康德和以后的逻辑实证主义的批判，实体原则、严格决定论和形而上学受到责难。

（四）现代科学本质的不确定性与重返形而上学

近代以来形成的科学思想，在进入现代以后，一方面，仍然发挥着作用，产生着影响；另一方面，也遇到了挑战。量子力学无疑突破了严格因果决定论。相对论也极大地突破了牛顿经典的或绝对时空观的思想，相对论的方法基础是概念逻辑，但爱因斯坦仍然不想放弃决定论的理想。在现代，粒子物理学的基本思想，仍然来源于古希腊。没有原子论自然观的思想，也就没有现代的粒子物理学。当然，现代的系统自然观无疑又是对先前思想的高度综合。爱因斯坦后半生受决定论与形而上学冲动的支配，一直致力于统一场论的建立，力图从一般结构和唯一决定性的作用定律中导出自然界中的一切力。逻辑实证主义在认识论方面具有强烈的反形而上学的倾向，在历史上产生了重大的影响。但由于其自身的缺陷，尤其是证实原则遇到了难以克服的困难，同时科学与形而上学的分界线不可能变成他们预想的那么清晰。到了二十世纪60年代，随着科学历史主义的出现，人们已不再简单拒绝形而上学的主张。相反，人们开始把形而上学的因素吸收进科学哲学理论，从而使形而上学进入了科学。

二、终极形上本质的探求及其困境

进入现代以后的科学，其背后的传统也日趋复杂，一方面，近代形成的科学传统仍然存在，并渗透到科学文化的各个层面与维度；另一方面，科学传统正发生着急剧的变革。一直是科学发展巨大动力的对终极形上本质的探求的努力，陷入了极大的困境。这种终极本质究竟存在不存在？又应如何去理解与探求呢？有待于人们去认真思考与解答。

（一）有终极的实体始基吗？

自古希腊始，科学就以探求自然界的始基为己任，虽然对于究竟什么是实体，看法不一。有人把实体当作是物质性的东西，而柏拉图则认为实体是形式的和永恒的。斯宾诺莎认为上帝是永恒存在的实体。对于现代科学来说，实体就是物质，而变化则是实体的运动。但对于微观世界，粒子物理学所探讨的粒子，并不基本。有最终不可分的粒子吗？如果可分，那么究竟如何去认识层出不穷的粒子及其属性呢？“场”的概念提出后，科学对实体的探求并未完结，只是这种追根溯源的探究显得更加复杂。尤其是关系实在论对实物实在论提出了挑战，直观的客观性，受到了现代物理学的冲击。随着相对论与量子力学的建立，把事物性质的探求的客观性纯粹设定在主体之外，已经站不住脚了。这种纯客观性的理想正在为关系实在论所代替。蒯因基于批判经验主义的两个教条的需要，阐发了迪昂的论点。在蒯因看来，包括逻辑、数学、自然科学和人文科学在内的整个知识和信念系统，都象一个场。具有经验意义的单位不是个别陈述，而是整个系统。蒯因把逻辑实证主义所反对的本体论问题恢复为科学的正当问题。在他看来，任何一门科学理论都会有“本体论的承诺”。科学的数学化是近现代科学取得成功的重要标志，数学化的理想基于绝对的证明，而这个目标却极难实现。正如克莱因所说：“我们必须认识到绝对的证明只是个目标而不是现实，是一个我们所追求但很可能永远达不到的目标，它可能只不过是一直为人们所追寻而永远捉摸不定的幽灵。”[5](P328)这里，涉及到数学的精确性与思想的深刻性的矛盾问题。

（二）本质与现象的分离及其问题

近代以来的科学基于笛卡儿的认识论，随着科学的发展，以二元论为代表的经典认识论受到了极大的挑战，科学与哲学的一般基础发生了动摇。近代以来，科学的本质观设定，在纷纭繁杂的自然现象背后，存在着不变的本质，科学的任务在于透过现象探究本质。本质主义认为，世界可分为现象的世界和现象背后的实在即本质的世界。科学关联现象背后的有关本质的理论，进而用这种理论来解释可观察的现象。本质主义相信，人们能够发现这种真正的科学理论，并成功地最终确立其真理性而克服一切怀疑。由于本质及其复杂性，再加上本质与现象区分的相对性，以及二者相关的层次及其关系的错综复杂性，这种严格区分遇到了难以克服的困境。也就是说，在近代科学时期，这种二元分离的格局已难以适应科学与哲学发展的需要。哈贝马斯深刻地揭示了这一困境，他认为：“形而上学把本质和现象区别开来所依据的视角，和对存在者的整体性的期待一起消失得无影无踪。科学对现象加以概括的基本结构，仅仅和解释理论的有效性范围相吻合，而不再存在于整体性的相关领域中。”[6](P34)这充分表明，基于二元论的形而上学预设的根本失败。这种二元分离已成为科学与哲学新思想的巨大障碍。

（三）世界和宇宙有终极图景吗？

科学思想史也就是科学不断地追寻世界和宇宙的图景的历史。关于世界和宇宙的图景，宗教与神学也提供了其看法。上帝创世说一般都认为上帝在创造中为自然安排了秩序、合理性和爱。虽然，有其难以确证的方面，但这种观点在其特定视域中也有一定的合理性，这在于“这种创世说直接导致了一种观念，认为宇宙具有规律，这种规律可以被人类发现。”[7](P62)近代以来，科学把世界和宇宙的图景纳入到理性的基础之上。纵观科学史，有如机械论图景、进化论图景等，相对论与量子力学的产生也为认识世界和宇宙提出了有效的图景。人类运用科学对世界和宇宙的图景，展开了各式各样的构想，并极大地丰富了人类的认识。“因为人类科学的伟大就在于，人在科学中学会了用他自己和他的整架物理的和心理的机器，越来越广泛地计算，就像是用一个与别的事物处在严格的因果关联中的陌生事物一样；就在于人会用这些方法给自己描绘出一幅世界的图像。”[8](P33-34)仍然存在的问题是，科学能为世界和宇宙提供最终的图景吗？这是极其困难而又有待于人们去不断回答的问题。人类在科学与理性方面，有无最终的根据？科学哲学中的预设主义认为，科学事业中确实存在某些不会被修正或抵消的东西，但预设主义遭受了巨大的冲击，预设的东西不断被推翻。实际上，作为科学研究前提的假定、科学方法、推理规则和元科学概念不能完全独立于科学的发展，而是随之发生历史性的变化。这正如怀特海所说：“科学比宗教更容易发生变化。任何科学界人士在现代都无法不加修正地采用伽利略或牛顿的信念，甚至连自己在10年以前的全部科学信念也不能不加以修正。”[9](P175)终极图景的存在及其寻求都是困难的，然而，作为动力，却一直促使科学不断地在探索中发展。

（四）存在者的追问和存在之被遗忘

存在问题是现代思想的根本问题，这基于科学对存在的遗忘。科学一直把具体的存在物即存在者作为自己的对象，科学真理乃是关联于存在者的真理。存在是一个比存在者更为重要却被遗忘的概念。古希腊巴门尼德摒弃了个体事物间质的差异，以及同数有关的多、可分性、流动性等，提出了一个最抽象的，既无质的差异又无量的区分的存在范畴。巴门尼德将真理与意见作出了区分，在巴门尼德那里，真理直接关联于存在。巴门尼德将“存在”与“非存在”相对照的概念作为自己的出发点。如果把“存在”相应于光明的和火热的要素，而“非存在”相应于黑暗的和阴冷的要素。在巴门尼德看来，“因此，当‘温暖的’（‘存在’）占优势，思想就具有更多的真理。”[1](P53)而意见相关于对立面的统一。近代以来，科学的探索一味地沉溺于对存在者的追求，并把它作为形上本原，从而遗忘了作为存在者之根本的存在自身。“存在的遗忘在此意味着，思想在它那方面遗忘了存在，因为它不知道存在和存在者之间的本体论的区分。”[10](P59)海德格尔在沉思科技的时候，对此流露出了忧虑。由于偏离了最原初的努力，科学只是揭示真理的一种方式，并未切中本性的真理，也不能增进对存在的理解。

三、科学形上本质的现象学超越

进入二十世纪，自然科学在各个领域都取得了巨大的成就，科学被当作真理的唯一形式，并支配着人类的思想。胡塞尔则意识到现代科学正在陷入一种危机之中，这危机最终是人的生存困境，而他的现象学正是力图实现对科学困境的超越。胡塞尔和海德格尔等许多现象学思想家为人们超越传统的科学本质观，作出了极有价值和意义的不懈努力。

（一）对实体原则与对象性思维的批判

实体原则与对象性思维是传统科学观的内核。近代以来，实体问题成为颇有争议的主题之一。在这里，实体一般被规定为能够独立存在的、作为一切属性的基础和万物之本原的东西。近代笛卡儿从主体出发去解释实体，认为实体是独立存在而又为我们知觉到的属性所赖以存在的主体，即物质和心灵，它们各自独立，又都依赖于能自己存在而不需要其它事物帮助的实体，即上帝，上帝才是真正的实体。斯宾诺莎继承与改造了笛卡儿的实体理论。以后还有不少哲人对此提出过自己的观点。近代以来的对象性思维基于一种主体对客体的设定，主客体分立的二元论，对象性思维成为科学思想中占支配地位的思想。在胡塞尔那里，意向性虽指向某对象，但这种指向却不同于近代主客体背景上的对象性思维，它内在于纯粹意识，在意向性关切的纯粹意识中，不再有外在对立。胡塞尔的现象学力图从根本上消解这种对象性思维，扬弃了传统的认识论问题对科学思想的束缚。科学力图为生活世界量裁一件理想的衣服，即所谓客观科学真理的衣服。在胡塞尔看来，“正是这件理念的衣服使得我们把只是一种方法的东西当作真正的存在，而这种方法本来是为了在无限进步的过程中用科学的预言来改进原先在生活世界的实际地被经验到的和可被经验到的领域中唯一可能的粗略的预言的目的而被设计出来的。”[11](P62)其实质在于，近现代科学混淆了方法和存在，这是受实体原则与对象性思维的影响而发生的。

（二）本质与现象分离的终结

在经典认识论中，本质与现象是二分的，以主体设立客体为前提。这里的本质指事物内在的、相对稳定的方面，它隐藏在现象后面并表现在现象之中。现象则是事物外在的、易变的方面，是本质的表现形式。与之相关联的是近代以来的符合论的真理观，但这些思想在现代遇到了严峻的挑战和难以克服的困境。胡塞尔的现象学主张“回到事情本身”，在他看来，不存在脱离现象之外的本质，现象即本质，进而提出了自己对科学本质的独到见解。胡塞尔并不否定科学，而是力图使哲学成为一门严格意义上的科学，以此来避免欧洲科学的危机。胡塞尔现象学思维方式对哲学对象性思维方式的破坏是根本性的，这既不是为了消解科学的确定性，也并非要取消科学的理性，而正是为了确保绝对确定性的理想不至于毁灭，现象学方法力图为科学理性与确定性提供足够的保证。在现代与后现代思想中，突显于近代的本质与现象的分离不再有意义，为走出由这种分离带来的诸多困境奠定了思想基础。

（三）关切存在者的存在和存在自身

古希腊以来，尤其是进入近现代科学时期，科学一直把追求与探索存在者作为己任，但存在者的存在和存在自身却往往被遗忘了。随着科学的不断发展，人类取得了越来越多的关于存在者的知识，存在问题却被遮蔽起来。基于科学自身的特质，科学并不能很好地追问存在，也并非追索存在者的唯一可能的方式，这正如海德格尔所说：“科学研究既不是这种存在者唯一可能的存在方式，也不是它最切近的可能存在方式。”[12](P14)海德格尔揭示了科学在探究存在问题上固有的不足。科学主义往往把科学视为最佳的甚至唯一的探知存在者的方式，从而在科学思想上产生了迷误，陷入了困境。科学关注存在者，但这种关注最多的是理性上的，难以切近存在者的存在之维。因而，只有通过现象学还原的方式，回到存在，才会使人类理智走出此困境。海德格尔并非否定科学，而是力图为一切门类的科学建立一个更为根本的、与此在相关切的基础存在论前提。

（四）回到生活世界与诗意居住

在胡塞尔的本体论中，他极力强调生活世界的本体论意义，这是一种实质本体论，这对于理解自然科学的深层问题至关重要。科学来自于生活世界，科学世界与生活世界，既有不少的区分，又存在许多的关联。同时，科学对生活世界产生着重要影响。在谈到实证科学的局限性时，胡塞尔说：“实证科学赠予我们以极为丰富的、得到科学‘说明’的各种事实，而这些事实却不能为我们提供帮助，因为它们原则上——连同整个科学——都带着一个谜的维度，对这些谜的解答将成为我们的终生问题。自然科学并没有在任何一点上为我们解开当下现实的谜，解开我们生活、活动、存在于其中的现实之谜。”[13](P63)在胡塞尔看来，他的先验现象学具有“奠基”的作用，它为一切科学、数学、历史和宗教奠定基础。作为前科学世界，这里的生活世界一般指人们生活于其中的现实的具体的周围世界，它是唯一实在的、通过知觉实际地被给予的，并能被经验到的世界。海德格尔晚期的世界是天地人神的嬉戏与合一，与胡塞尔的生活世界有相近之处，但海德格尔更强调对存在自身的切近和四元的语言性。生活世界不仅是科学而且还是人类所有实践的基地与领域。科学的归纳与规范并不能改变生活世界并使之失去原有的根本意义，而是基于生活世界。胡塞尔把现象学作为纯粹的意识科学，在他看来，科学力图探究的终极的理性基础，只能存在于纯粹意识之中，而不可能存在于客体的对象世界里。人们正在忘却原本是科学世界根基的生活世界，因此应该重返生活世界。当然，回到生活世界不是外在地，而是内在地，这是人类走出因科学而带来的困境的必由之路。也只有这样，人类才能实现诗意的居住。

【参考文献】

[1]　［德］E·策勒尔.古希腊哲学史纲[M].济南：山东人民出版社，1992.

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[6]　［德］于尔根·哈贝马斯.后形而上学思想[M].南京：译林出版社，2001.

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[8]　［德］马克斯·舍勒.人在宇宙中的地位[M].贵阳：贵州人民出版社，1989.

[9]　［英］A.N.怀特海.科学与近代世界[M].北京：商务印书馆，1959.

[10]　彭富春.无之无化——论海德格尔思想道路的核心问题[M].上海：上海三联书店，2000.

篇（5）

从理论上来看，人类对科学本质的认识主要有两种观点：一种是逻辑实证主义的传统观点；另一种是建构主义的现代观点。逻辑实证主义认为，知识是来自客观事物的观察，而观察是中性的，不带主观偏见，因此，一旦实验验证确立下来的知识就是真理、不可的。建构主义现代观点认为，科学知识是科学家根据已有理论与实验建构而成，由于科学技术不同，人类的认识水平不同，客观检验的标准与尺度不一样，建构的科学知识是暂时性，可被与修改的。《美国国家科学教育标准》指出：科学是格物致知的一种路径，其基本特点是以实证为判别尺度、以逻辑为论辩的武器、以怀疑为审视的出发点。［1］张开逊概括了科学本质观，当发现新的证据和对已有事实有新的解释时，科学知识将会改变；科学知识最终是建立在经验和证据之上的；人类的想象和创造性参与了科学知识发展的所有阶段。［2］科学是一种探究，是一种人人（每个学生）都可以做的探究活动；科学是一套价值观体系，科学研究的社会性目的是通过将科学转化为技术促进社会发展，从而造福人类；科学是知识体系，科学知识是人们对自然界的意义建构，是人们在一定范围和条件下对自然事物的合乎逻辑的阐释。［3］

2．科学本质观解读的启示

基于科学本质观的理论与实践层面的解读，我们认为，科学是一种关于自然、社会与思维的知识体系；科学是一种思维方式；科学是一种价值取向。所以，科学教学的价值不仅是为了使学生获得高分，也不是为了一张录取通知书，而是为了提高学生的科学素养。诺贝尔奖获得者劳厄所说：“教育无非是一切已学过的知识都遗忘掉的时候所剩下来的东西。”教育的核心内容就是思维方式、价值取向。课堂教学作为渗透科学本质观的主要途径之一，教师应运用科学探究教学，揭示科学是一门耐人寻味探索性学科；展示技术创新的过程，培养学生求真、求实、创新的态度和精神；以实证的意识组织教学内容，引导学生科学需要证据；合理地运用科学史实激活“静态”的文本知识，引导学生理解科学不是一成不变经典，而是发展变化的运动。

二、科学本质观视角下的科学教学策略

1．运用科学探究教学，引导学生理解科学是探究的过程

科学的核心是探究，教育的重要目标是促进学生的发展，科学课程应当体现这两者的结合，突出科学探究的学习方式。［4］因此，在课堂教学中实施科学探究教学，通过学生探究学习及时总结与反思，以增进学生对科学文化的体验和理解，实现知识的个人建构和社会建构的统一，这就更能增进学生对科学本质某些方面的理解。在“月球”的教学中，教材呈现了许多月球的面貌、宇航员生活的情景及其与地球、太阳比较的数据，如果仅仅以材料分析去展示“数字化”的月球，可能会让我们的学生感到学习科学不过就是一系列记忆各种数据和知识的机械的过程，这有悖于“从某种意义上说，科学的探索是一种带有探究性学习的活动”的科学教育宗旨，对于学生学习方式和思维习惯的养成及对学习兴趣的形成都是极为不利的。如果我们换一种思维，以探究的理念去选取教学内容并加以整合，就会产生意想不到的效果。例如，教师以“望月、探月、登月”的思路去整合古人望月后的想象、探月的方法及现代人登月后的深入研究等，引导学生体验古人望月、探月思想方法以及现代人登月后亲眼所见月球面貌展开的探索，这样学生就在探究的过程中形成对月球新的认识，同时领悟科学的本质是一种探究的过程。

2．展示技术创新的过程，引导学生认识科学与技术的关系

科学理论常常可以转化为技术原理，科学促进技术发展，技术又为科学的发展提供有力的支撑。［5］在初中科学教材中，虽然有许多科学与技术的例子，像克隆技术、试管婴儿、磁悬浮列车、转基因技术、组织培养技术等；但由于这些技术离学生太遥远，缺乏亲近感，所以教师常常让学生自学阅读了解，效果不佳。为此，教师在课堂教学中应恰当地选择教学内容，展现技术的改进过程，启发学生根据技术的合理性进行评价，以创新的眼光看待科学与技术的关系。例如，在“认识显微镜结构”的教学中，如果按照传统的教学方法，教师平铺直叙，先介绍结构，再讲解显微镜各结构的作用。学生被动地听，索然无味，学到的只是知识的结论，而蕴含在知识背后的科学思想与方法却得不到应有的挖掘。为了激活学生的思维，教师可以先设置问题，要观察肉眼难以看见物体的结构，我们该怎么办？驱动学生思考，用显微镜，然后提出能否用放大镜制成一架显微镜，一个放大镜放大能力不够，是否可以再增加一个放大镜等问题。同时，让学生分别将一个放大镜和两个放大镜组合去观察同一根头发，通过比较得出两个放大镜能提高放大能力。然后，让学生回顾刚才使用两个放大镜的不便之处，通过讨论、引导得出结论，需要支架将它们固定，需要螺丝旋钮以便移动。接着，教师再设置问题，观察的物体放在哪里？如果光线较暗时怎么解决？怎样使物体放大得更大些？通过讨论，引导学生得出需要台面且台面要挖小孔、用镜子反射光线、制造暗箱及需要备用多个放大镜等等。顺着学生的想法，教师可以与学生一起画图、修正形成显微镜的雏形，然后展示1665年荷兰人用两块透镜制造出的显微镜，最后出示真实的显微镜。以这样的方式展示显微镜演变和技术创新的过程，学生不但能对显微镜的结构及其各部分的作用有深刻的印象，避免了死记硬背，而且让他们亲身体验显微镜的制作过程，觉得“我好象也能想到、也能做到”，同时领悟科学的发展和技术的提高需要许多人的共同参与和合作等等，从而更好地认识科学与技术之间的关系。

3．以实证的意识组织教学内容，引导学生认识科学需要证据

科学知识在很大程度上依赖于观察、实验证据、理性的论据和怀疑。［6］为此，我们在处理初中科学教材内容时应该具备实证的意识，依据课程标准对教材内容进行有序加工、组织，以提高课堂教学效率。例如，在执教“地壳的变动”教学内容时，教师可以用科学探究实证的思想组织教学内容。提出问题：有什么证据可以证明地壳在不断地变动？接着让学生建立假设，如果地壳发生了变动，那就会留下痕迹。然后引导学生从地球内部结构上找证据，从已有的地壳变动记录上找证据。最后师生共同归纳地壳变动的证据：（1）属上升运动的有三根石柱的沉降，喜马拉雅山形成，刚果盆地的形成；（2）属下降运动有三根石柱的沉降，黄河三角洲形成；（3）属缓慢运动有喜玛拉雅山的形成，东非大裂谷的形成；（4）属剧烈运动有青藏高原隆起；刚果盆地的形成。然后得出结论，地壳确实在变动。从这个例子我们可以知道，初中的科学教师要完成新的教学任务，就要加深对科学课的理解和认识，根据教材内容的特点、学生的认知规律，以实证的视角组织与加工教材，不断提高学生的实证意识，提高学生对科学本质观的理解。

篇（6）

科学的本质是近年来世界范围内科学教育改革所关注的热点问题之一。1996年美国国家科学院颁布的“美国国家课程标准”明确指出,理解科学的本质是科学素养的重要组成部分。我国新颁布的《科学(7～9年级)课程标准》中也提到,“通过科学教育使学生逐步领会科学的本质”。因此,科学教师有必要在科学教育中促进学生对科学本质的了解,以达到科学教育的目标。

一、科学的本质

从词源学上看,“科学”(science)一词来源于拉丁文中的scientia,意思是知识、求知。

Lederman(2002)提出,科学知识不是绝对的真理,没有唯一而万能的科学研究方法。

我国学者郭湛在《中国大百科全书・哲学》中认为:“科学是以范畴、定理、定律形式反映现实世界中多种现象的本质和运动规律的知识体系。”

从上面的表述看到,由于认识的角度不同,人们对“科学的本质”的认识也是不同的。笔者认为:科学的本质应是系统的知识体系与科学探究活动的统一,它包含科学知识与能力、科学过程与方法、科学态度与精神等基本要素,既具有客观性、精确性,又具有合理性、真理性。

二、科学教育中加强科学本质教育的策略

科学本质教育一直是我国科学教育的一个薄弱环节,为强化科学本质的教育,提升学生的科学素养,我们应积极采取相应的策略来实施科学本质的教育。

(一)采取设置综合性科学课程的策略

国内外科学教育的实践表明,在中学阶段设置融合科学本质内容的综合性科学课程是加强科学本质教育的基本途径。目前,浙江省率先尝试开设了综合性科学课程,为达成《科学(7~9年级)课程标准》所规定的科学探究,科学知识和技能,科学态度、情感价值观,对科学、技术与社会之间关系的理解的四个目标,在教材设计上,力求实现从知识本位走向知识、过程和文化的统一;从学科本位走向科学本质和教育本质的统一,打破了学科的界限。这样既加强了学生的基础性学力,又提高了学生的发展性学力和创造性学力,使学生真正领悟科学的本质。

(二)采取探究式教学策略

探究教学模式是指学生在教师的指导下,采用科学研究的方式进行的一种教学活动。它实际上是科学研究过程的简略的“重演”,让学生运用类似科学家工作的方式来获取知识。实践表明,采用探究教学模式,让学生像科学家那样,经过发现问题、提出问题、探索问题和解决问题的过程,学生就会像科学家那样,从经历科学研究中的痛苦、茫然、焦虑与挫折到体验惊奇、激动、顿悟、充实与兴奋,从而认识和领悟科学的探究本质。

(三)教学中采取融入科学史的策略

科学是一个永无止境的探究活动,而科学史则能更加真实地反映出科学家的学术生涯和科学的演变过程。因此,用历史的观点进行科学教学,把科学成果的发现过程展现为历史的过程,让学生在特定的历史背景下能更准确地领悟科学的本质。如《原子的结构模型》教学:汤姆生提出的葡萄干面包模型―卢瑟福提出的原子核式结构模型―波尔提出的分层模型―现代科学家提出的电子云模型,这个过程能让学生了解科学知识的建立是一个长期的、经过许多人艰苦探索、不断修正和完善的过程。

(四)利用科学故事的教学策略

某些科学知识对学生来讲比较枯燥,理解起来也有些困难,若以科学故事的形式进行教学,则不仅能够提高学生的学习兴趣,还可以帮助学生了解科学研究的具体方法。

这里借助Catherine Milne对科学故事进行了分类,大致分四类:

1.科学英雄的故事:主要讲述某位科学家为科学发展作出了巨大贡献,如爱因斯坦与相对论的故事。

2.科学发现的故事:主要讲述某些意外事故的发生揭开了某些科学知识的神秘面纱,如魏格纳在病床上意外地受到了大西洋两岸海陆轮廓吻合性的启发,于1912年提出了“大陆漂移学说”。

3.科学公示的故事:某些科学现象及其作用为人们所熟知,但一直没有得到概括、提炼,直到某科学家提炼出了相关的科学概念,如食物链、重力、湿度等概念。

4.受政治影响的科学:主要讲述不同国度、种族、文化、宗教等背景的人为科学事业做出的贡献,如伽利略、牛顿等。

另外,还可以利用科学史中的科学失误进行教育。因为不是所有的科学活动都能造福人类,某些不慎重的科学研究和成果会给社会带来一些灾难性的后果。如DDT的使用、物种入侵现象等。可以利用这些科学史上的反例,加深他们对科学本质,尤其是科学事业的理解,培养学生严谨缜密的科学思维、批判性思维及强烈的社会责任意识。

三、几个值得注意的问题

研究表明,教师对科学本质的认识程度,比其拥有科学知识的多少更能直接影响教学水平和教学效果。因此,教师在进行科学本质教育时,应以具体教学行为为载体,并尽可能使用“观察”“推论”“猜测”“可能”“支持”等话语。

综上所述,科学就其本质来讲,实际上是人类对所观察或认识到的自然现象进行合理解释或说明的过程,它是一个不断发展和自我矫正的探究过程。所以,正确理解科学本质对确立科学教育的指导思想、目标、教学策略等都具有重要的意义。

参考文献:

篇（7）

新西兰教育部于2007年公布了修订的《国家课程》(The New Zealand Curriculum)，该课程确定了8个学习领域，包括：英语、艺术、卫生与体育、语言、数学与统计、科学、社会、技术。其中，科学课程标准文本大致由前言、课程目标和内容标准3个部分组成。“前言”简介了什么是科学(What is science about)，为什么要学习科学(Why study science)，以及科学学习领域是如何构造的(How is the learning area structured)。“课程总目标”(the fundamental aims)分解为一系列分支学习领域的成就目标(achievement aims)，而分支学习领域的成就目标又是通过相应领域的内容标准即分级成就目标(achievement objectives)系列来达成的。科学课程的分支领域包括科学本质、生命世界、地球与空间、物理世界和物质世界等5个部分。以上内容框架设计见表1。

新西兰科学课程标准中的科学本质内容标准及其特点

从表1可以看出，在“科学学习领域”中把“科学本质”作为5个学习领域之一，并且放在首位。在该课程标准列出的“分级成就目标”

(相当于课程内容标准)中，把从小学到高中(1－13年级)的“科学本质”分为8个不同水平，其具体内容见表2。

考察以上新西兰科学课程标准中有关科学本质内容标准的设计框架，可以看出在1－13年级科学本质教育的内容都包括相同的4个维度，但分为8个水平，即在不同年龄学习阶段的目标要求有所侧重，体现了科学本质教育目标水平的层次性、阶段性和连贯性。和其他许多国家科学课程标准相比较，应该说在这方面是新西兰科学课程标准的一大特色。

启示

通过以上简要介绍我们可以发现，新西兰中小学科学教育中的科学本质教育实施首先是由国家中小学科学课程标准来规定的，而且对不同阶段的学生有明确的目标和内容要求，这对在我国理科(科学)课程标准修订和完善中强化科学本质教育提供了一些有益的启示。

把科学本质作为理科课程目标和内容标准的组成要素

篇（8）

科学教育的一个重要的目标是培养具有科学素养的人，而科学素养的核心组分就是对科学本质的理解。《义务教育生物学课程标准》（2011年版）“课程性质”部分明确提出：“义务教育阶段的生物学课程是自然科学领域的学科课程，其精要是展示生物科学的基本内容，反映自然科学的本质” 。生物学作为自然科学课程的一个分支，在科学本质的教育上，理应承担起应有的责任和道义。人们一般认为，科学是科学知识、科学方法和科学精神三个方面组成的一个不可分割的有机整体。课堂教学作为教学活动的基本组成部分，课堂学习必然成为学生人生中一段重要的生活经历，影响着他们当前及今后的多方面发展和成长。因此，站在学生发展的角度，站在生物学科责任的高度，在教学实践中，我们大胆尝试，努力构建融“科学知识、科学方法、科学精神”于一体的生物课堂，力求在潜移默化中帮助学生理解科学的本质，沐浴科学理性的光辉。本文以义务教育课程标准 “说明dna是主要的遗传物质”的具体内容为例，阐述课堂教学中是如何进行科学本质教育的。

1. 关注科学知识——在教学中凸显概念教学

中国科学院院士黄昆教授曾说：“客观的规律我们一般都是通过一定的科学概念去认识的，而这些概念本身就在一定程度上反映着规律的本质。”诺贝尔奖获得者李政道博士也多次提到：“在学习中，一定要把基本的要领搞清、记牢。”《义务教育生物学课程标准》（2011年版）的最大变化之一就是在内容标准的每一个主题下，都增加了 “教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念……” 概念教学的重要性由此可见一斑。因此，我们如果关注科学知识的学习，就毫无疑问地要在教学中凸显概念教学。

例如在整体上，我们注重“概念梳理”。济南版初中生物学《遗传的物质基础》一节中，教材首先在引言中描述了遗传的定义，然后编排了“细胞核是遗传的控制中心”和“ dna是主要的遗传物质”两目内容。本节课对应的课程标准中要求学生形成的重要概念是“ dna是主要的遗传物质。基因是包含遗传信息的dna片段，它们位于细胞的染色体上。遗传性状是由基因控制的”。针对课程标准要求和教材内容，我们抓住“遗传的物质基础”这一主线，围绕“遗传”这一概念，将“细胞核——染色体——dna——基因”这一组概念由宏观到微观、从现象到本质按照四个层次前后贯通起来，并融合遗传物质的结构、成分、作用等知识，使得学生也能围绕“遗传的物质基础”这一内容，发掘本节出现的概念（如遗传、染色体、dna、基因等）间的内在联系，通过概念图、思维导图等形式，使学生能在更高的层次上、从整体上予以把握和理解概念的本质，形成知识体系。

又如在细节上，我们着力“概念理解”。如在学习“基因”这一概念时，教材只是给出这样的文字“dna上有许多与遗传相关的片段”“不同的基因贮存着不同的遗传信息，也就是说生物表现出的不同特征是由不同的基因控制的。”显然，这样的简要描述比较抽象，为了让学生便于理解，我们使用了拼图的方法，即用卡通画的形式分别画出人的头发、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三种，并且在每一个特征的旁边都写出了其特定的碱基序列。操作时学生两个人一组，每一组都得到头发、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三种图片和一张空白脸的纸，学生根据自己的喜好进行选择，把选定的特征剪下来拼成一张卡通人物的脸，并在其左侧按照头发、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴的顺序把相应的碱基序列贴上。然后小组依次把画贴在黑板上进行比较。因为选的碱基序列不同，所以拼出的脸也不一样。学生惊奇地发现全班的卡通人物居然没有人拼得一样。为什么出现这样的结果呢？我请学生来计算这张脸的组合方式共有多少种，大家通过计算发现竟然有35即243种之多。其实这才涉及五个特征，人的形态、生理特征远有成百上千之多，都考虑在内的话又有多少种组合呢！此时，学生对于“基因是包含遗传信息的dna片段，遗传性状是由基因控制的”的重要概念已深有感触并且深刻理解认同。

再如在练习中，我们加强“概念巩固”。依据认识论的观点，一个完整的教学过程必须经过“由感性的具体发展到抽象的规定，再由抽象的规定发展到思维中的具体”这样两个科学抽象的阶段。作为一门研究各种生命现象和生命活动规律的自然科学，毫无疑问，生物学知识是从生活中来，最终还要回归生活的。学生学了生物学概念后，我们还要设法使学生所学的生物学知识走向生活和更为广阔的社会。在练习巩固阶段，我们有目的地选编一些生物学知识应用于生活的题目，用概念和原理去解答问题，使概念教学落到实处。如我们设置了这样一道练习题，“在日常生活中，你会发现同卵双生者长得几乎完全一样。你能运用所学的知识解释原因吗？”学生们分析的结果是：“因为同卵双生者是由同一个受精卵发育而来的，这对双胞胎就具有相同的细胞核；因为细胞核相同，所以染色体相同；因为染色体相同，所以 dna相同；因为dna相同，所以基因相同；因为基因相同，所以贮存的遗传信息相同；因为遗传信息相同，也就是建造生命的‘蓝图’一样，因此同卵双生者长得几乎完全一样。”很显然，这样的回答很精彩，这样层层深入、逻辑性强的分析、推理，体现了学生对科学知识从表面感知到本质理解的思考过程，深化了本节课中的概念学习。

生物学概念是反映生物学本质属性及特征的形式，是构成生物学知识体系的重要组成部分，处于学科知识最为本质和中心的地位。我们在求学生涯中，会学习很多的生物学知识，可是随着时间的流逝，一些知识渐渐地被淡忘掉了，但总是有那么一些知识依然清晰地保存在我们的脑海之中，甚至伴随我们一生，这就是一些重要概念，如与光合作用、呼吸作用、遗传与变异、生态系统等相关的知识。从某种意义上讲，凸显概念教学，帮助学生建构重要概念，对提高学生的生物科学素养，理解科学本质有着重要的意义。

2.学习科学方法——在教学中彰显探究理念

生物学是一门建立在观察和实验基础上的科学。科学家进行科学认识的基本方式是探究活动，科学知识是科学家在探究基础上获得的。因此，学生进行学习活动的基本方式应该是探究活动，学生理解科学及其科学本质的学习活动也应该是科学探究活动。探究式学习是新课程改革大力提倡的学习方式，无论是《生物课程标准》(实验稿)，还是2011年版《生物学课程标准》都将“倡导探究性学习”作为课程基本理念之一。所不同的是，后者更加关注科学探究与科学本质之间的关系，其中增加了这样的文字描述：“生物科学不仅是众多事实和理论的汇总，也是一个不断探究的过程。科学探究既是科学家工作的基本方式，也是科学课程中重要的学习内容和有效的教学方式。本课程倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，帮助学生领悟科学的本质……” 显然，通过探究活动，有助于学生真正理解生命科学的研究方法和本质，并将对生命科学的理解和科学探究的经历内化为生物科学素养。

例如，在课的总体设计上，探究理念是“神”。《遗传的物质基础》一节中，教师将整节课置于一个大的探究背景下，让学生在探究理念的指引下，一步一步抽丝剥茧、层层深入地进行科学知识的学习，更为重要的是从中认识和学习科学方法。①科学探究的“提出问题”环节。课开始，当学生明确了遗传的概念之后，提出本节课的核心问题——“遗传同生物的其他生命活动一样，也有其物质基础。那么它的物质基础又是什么呢？”②科学探究的“猜想假设、实证推理、得出结论”环节，其大体过程如下：在问题的驱动下，学生的学习活动迅速进入一种“探索”状态，开始探究的“旅程”。师问：“除病毒外，生物体基本的结构和功能单位是细胞，生命的奥秘也一定藏在细胞里。细胞的基本结构是细胞膜、细胞质和细胞核，那么，你认为细胞中与遗传有关结构会是什么呢？”学生大胆猜测，之后通过分析“伞藻嫁接实验”和“克隆羊多利”的诞生过程，得出细胞核是遗传的控制中心。于是，“探索”线索转向“探秘细胞核”，“那么，细胞核里又有什么呢？”在观察洋葱根尖的细胞分裂装片，找到了染色体后，探寻的目光继而转向“探秘染色体”，“染色体的组成又是怎样的呢？”通过化学成分分析得知，染色体包含蛋白质和 dna。“那么遗传物质又会是谁呢？”科学家通过一系列实验，证明了dna是主要的遗传物质。“那么dna上又会有怎样的发现呢？”在对dna的研究探索中找到了dna上有许多与遗传相关的片段——基因，最终控制遗传的“秘密图纸”终于被找到了，那就是不同的基因贮存着不同的遗传信息，也就是说生物表现出的不同特征是由不同的基因控制的。

又如，在课的细节处理上，探究活动是“本”。在学习“细胞核是遗传的控制中心”这一内容时，教师先是选取了教材上的伞藻嫁接实验作为素材，并作如下处理：借助多媒体动画，说明实验的基本处理方法，让学生大胆猜测可能的结果。通过问题情境的呈现，学生容易得出新长出的伞帽形状由基部的假根来决定，为什么由基部的假根来决定，学生也容易猜测到是因为假根中有细胞核。这时教师设问：“在假根中不仅有细胞核，也有少量的细胞质，你能设计一个补充实验来进一步证明伞帽的形状是由假根中的细胞核决定的吗？”通过学生的讨论和教师的点拨，增加了一个核移植实验，即将其中一种伞藻的细胞核移植到去核去“帽”的另一种伞藻中，看其“帽”的形状。此时，这个实验不仅是对教材的一个很好的补充，更为重要的是将学生的思维进一步引向深入，在思维爬坡中让学生进一步深化对科学方法的学习，对科学本质的理解——“科学是格物致知的一种途径，其基本特点是以实证为判断尺度，以逻辑作论辩的武器，以怀疑作审视的出发点。”

德国哲学家叔本华曾说过：“记录在纸上的思想就如同某人留在沙滩上的脚印，我们也许能看到他走过的路径，但若想知道他在路上看见了什么东西，就必须用自己的眼睛。”探究学习是学生了解科学方法的重要过程，这是因为学生不可能简单地通过听教师讲授和自我记忆来真正理解和掌握科学方法。学生只有在参与探究的体验中，才能感悟科学方法，领会运用的精髓，从而更加深刻地认识和理解科学的本质和价值。

3.感悟科学精神——在教学中融合科学史实

科学作为人类的发明和思想方法，是人类文化的一个重要组成部分，也是一个不断发展和逐渐完善的事物。在其发生和发展的各个特定时期，都有许多科学家倾注大量精力，遭遇各种困境，经历无数失败，但又凭借着顽强毅力、聪明智慧和通力合作，才在科学的历史长卷中写下辉煌的一页。美国芝加哥大学教授、著名的生物学家、科学教育家施瓦布曾在bscs的“教师手册”中写道：“应提倡科学史，因为它关注的是人和事而不是概念本身……”。我国普通高中生物课程标准中实施建议部分明确提出“注重生物科学史的学习。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。这对提高学生的科学素养是很有意义的”。显然，在生物教学中融合科学史实，不仅有助于学生理解生命科学知识和科学方法，还可以促使学生养成客观、创新、合作、质疑、坚忍不拔、积极进取等科学态度与精神。

例如，可以针对教材栏目完善生物史实。《遗传的物质基础》一节中，鲁版教材安排了栏目“相关链接”——dna奥秘的揭示，其文字描述如下：“1953年4月，在英国剑桥大学卡文迪什实验室里，美国科学家沃森和克里克，通过对dna的x衍射照片进行研究，建立了dna双螺旋结构模型，揭开了dna的奥秘，使遗传学的研究进入到分子水平。两位科学家也因此获得了诺贝尔奖。” 众所周知，dna分子双螺旋结构的重大发现，可是说是生物学史上具有里程碑式意义的一项重大事件。我国著名的生物学家谈家桢指出：“dna分子双螺旋结构的发现，不仅是生物科学的重大突破，也是整个自然科学的辉煌成就，其意义足以同迄今已有的任何一次科学发现相媲美”。因此，抓住这一生物学历史事件，挖掘其中蕴藏的科学精神成为本节教学的一个亮点。

于是，我们对这一科学史实进行了相关完善，鉴于dna双螺旋结构中很多生僻的专业术语超过初中学生的理解能力，此处主要针对科学家的团结协作、敢于创新的科学精神进行设计，补充了弗朗西丝?克里克、詹姆斯?沃森、莫里斯?威尔金丝、罗萨林?富兰克林等对dna双螺旋结构的发现做出重大贡献的四位科学家的史料。又如，还可以针对教材知识点拓展生物史实。对于教材“dna是主要的遗传物质”这一内容，我们抓住“主要”二字，对遗传物质的发现史进行简单补充，目的有二：一是展示dna 发现的科学历程，让学生感悟科学家的坚忍不拔、锲而不舍精神；二是让学生认识到科学的开放性，即科学是无止境的，承前启后的不断完善过程。据此，我们补充了“dna是主要的遗传物质的发现史”这一资料。因为初中学生知识水平和学习能力的限制，我们对有些事件只是提及而已（如肺炎双球菌的转化实验等），但当问到：“从上述生物学史当中，你有何收获或是感受？”时，学生们普遍认为：生物学的发展，凝结了无数科学家艰苦的劳动。没有坚忍不拔的毅力和不畏艰险的精神是不可能取得成功的。

篇（9）

新修订的初中科学课程标准明确指出初中科学课程是体现科学本质的课程。“科学课程是建立在对科学本质认识的基础上，它应引导学生初步认识科学的本质”。所以，帮助学生发展较全面而准确的科学本质观是科学教育的根本目标之一。在科学教学过程中必须渗透科学本质教育。

一、在充分体验中构建科学知识体系

科学知识的形成是一个不断修正、不断深入，以逐步逼近客观存在的过程。个体的创新知识只有充分接受集体的评议、判断、筛选后，才可能有选择地被接纳为共识而成为集体知识。

在“力的存在”教学片断中，为了让学生在充分体验的基础上构建知识体系，设计了如下教学程序：

1.创设情境，引导提出问题

（1）生活化的情境：举重比赛、拔河比赛、骑自行车等生活中有力存在的现象。

（2）引导提出问题：

问题1：什么是力？

问题2：力是怎样产生的？

问题3：力的作用是否一定要通过物体之间的相互接触而产生？

问题4：力的大小能比较吗？

问题5：力的作用效果有什么？

问题6：力的作用是相互的吗？

问题7：施力物体是受力物体吗？

2.有效体验，构建知识体系

（1）有效体验活动：进行推门、拉椅子、提书包、压书等体验活动。

继续讨论：在推土机推土、牵引车拉故障车、起重机提货物、压路机压路等过程中，提出问题1：什么物体施加了力？什么物体受到力？

（2）归纳小结：力是物体对物体的作用，当物体间发生相互作用时就产生了力。

问题2：没有物体，能产生力吗？

（3）交流：力不能脱离物体单独存在；每个力都对应两个物体：一个物体施加力，叫做施力物体；另一个物体受到力，叫做受力物体。

问题3：互相不接触的两个物体间能产生力的作用吗？

（4）实验体验：磁铁吸引铁钉

问题4：相互接触的两个物体间一定有力的作用吗？

（5）体验活动：互相接触而不发生力的作用。

（6）归纳小结：相互接触的两个物体间不一定有力的作用。相互不接触的两个物体间也可能有力的作用。

（7）构建知识体系：

二、在充分体验中实施科学探究活动

科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动，是建立在证据和理性思维的基础上的，其基本动力是人类的好奇心和求知欲以及经济与技术发展的需求。科学探究是创造性思维活动、实验活动和逻辑推理交互作用的过程，往往需要经过多次循环，不断有新的发现和问题，在解决这些问题的过程中推动科学的发展。

在实验探究过程中，受诸多因素的影响，偶尔会出现实验现象、实验数据、实验结论与实验预期不相符。此时如果教师能加以引导，利用教师或学生的实验误差来让学生探究，激发学生思考实验数据不符的原因并提出相关的问题。也可以通过成功的实验组和没有成功的实验组进行讨论，碰撞出思维的火花，让成功的实验组的同学体会到实验操作可能会出现的问题，让没有成功的实验组理解实验误差的本质，从而在问题的探究过程中渗透科学本质观的教育。

【实验探究案例】：物质升高的温度与哪些因素有关？

【教材实验】：教材是提供如左下图的实验方案

【学生试做】：实验难以成功

【分析败因】：就如何保证让两个不同的烧杯获得相同的热量时，教材强调提供两个相同的酒精灯、火焰相同、铁圈的高度相等、石棉网相同等，但事实上要做到这一点是很难的，显然教材所设计的实验要求有点过于牵强。

【提出方案】：此时就可以让学生分组讨论，对教材中的实验进行探究，形成解决问题的方案。有些讨论组通过讨论设计了如右下图所示的实验方案，由此可见学生的思维能力是无穷的，我们敢于质疑教材，敢于提出问题。

三、在充分体验中领悟科学的开放系统

科学是一个开放的系统。科学知识具有相对的稳定性并不断发展和进步，它不是绝对真理，只能在一定的条件与范围内适用，也不能解决所有的问题。可验证性是科学知识的重要特征，科学强调和尊重经验事实对科学理论的检验。

在用大气压解释生活现象——用吸管喝饮料时，几乎全部的学生会认为饮料之所以进入口内，是嘴巴吸力的作用，而并未意识到这是大气压强作用的结果。为此，教学设计为在课前准备了两个清洁的锥形瓶，一个装满饮料，另一个装上大半杯饮料，都塞上穿有硬质玻璃管的橡皮塞，上课时指定一位公认的力气较大的男生来吸装满饮料的一瓶，另一瓶请一个女生进行实验，结果多次实验发现，女生很轻松用吸管喝到进料，男生费了很大的劲也没喝到。这时我打开男生的橡皮塞，再用吸管去吸，饮料很容易被吸出。通过这两种情形的对比，学生可以确认，饮料进入口中，关键不是吸力，进而提问：“饮料进入口中是什么在起作用呢？”“尾部未切割的田螺，我们为什么无法吸出螺肉？”把难以理解的问题简单明了化。

四、在充分体验中渗透科学思想教育

篇（10）

中图分类号G30 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）108-0005-02

0引言

2008年6月21日甬台温铁路工程瓯江特大桥126#至127#墩移动模架过孔作业过程中，后支撑门架右侧的主吊带断裂，发生移动模架坠落，事故造成7人死亡，19人受伤；2007年宜万铁路高阳寨隧道2#线进口（DK109+250）处发生山体坍塌3000余立方，共计造成35人死亡；2007年9月9日福厦铁路龙江特大桥11#墩，浇灌墩身混凝土过程中，由于模板施工加固不合格，致使模板爆模，发生坠落事故，造成3人死亡。通过这些典型事故的深入分析，举一反三，吸取教训，增强忧患意识，充分认清违章违纪的危害性。筑牢“安全第一”的思想防线，切实做到珍惜生命，立足岗位想安全、抓安全、保安全，建本质安全型平安工地。

1 本质安全的概念

本质安全是安全管理的崭新理念，就是坚持“规范管理、教育培训、制度建设和创新科技投入并重”的工作思路，创造性的思维，提高技术业务水平、管理效能，以安全为前提，超额完成施工任务。通过设计、管理、教育等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性，即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故的功能，通过追求企业生产流程中人物、系统、制度等要素的安全可靠、和谐统一，使各种危险因素始终处于受控制状态，进而逐步达到本质安全型工地。安全管理应充分体现以人为本的管理理念，通过人管人、制度管人、教育育人，理性的、系统的将安全工作落实到实处，同时加大安全设备、设施的投入和创新科技的使用，尽可能地把事故降到最低。

2本质安全模式

2.1本质安全管理

本质安全中强调了管理的手段，科学的管理是实现安全生产的目标。首先应该努力提高管理者的素质。铁路企业诸多问题都存在于管理之上，如何保安全，怎样抓，从何地方抓，哪些是关键，薄弱环节在哪，很多干部是大处无序，小处无法，大都凭经验管理，头痛医头脚痛医脚的方式普遍存在。再者铁路管理者绝大多数是业务出身，但真正懂经营、善管理的并不多，管理滞后成为约束铁路安全的瓶颈，不解决管理有效性的问题，铁路的安全就很难上台阶。这就需要管理者不但心里时刻要想着抓安全，还要有思路如何保安全，通过具体的管理措施能保证安全。其次，增加新鲜的血液，增强活力。近几年，越来越多的大学生开始投入到铁路建设中来，他们虽然初涉铁路行业，相对的行业经验偏少，但是思维灵活，点子多，往往能提供好的建议和措施。虽然其不能参与到管理层面中，但是管理层可以广开纳言，收集好的管理理念，真正的将安全落实到实处。再次，完善安全工作标准体系。铁路项目管理不仅仅在一级或二级（一级指的是项目部领导层、二级指的是架子队管理人员）层面上，还要深入到三级（三级指劳务分包队伍）人员中。各级管理干部到施工一线中了解工作情况，要将施工过程中人的不安全行为、物的不安全状态以及环境对人和物的影响因素遏制在萌芽期。工作中要把一、二、三级的联动起来，竖直指挥和横向联系保持通畅，确保项目的安全运作。

2.2本质安全教育

本质安全中还提到了教育的方式，构建本质安全需要创新教育培训理念，强化培训效果。现如今不论是人员的进场、节假日施工、季节性施工、安全活动、“四新”（新工艺、新材料、新技术、新设备）施工等等都需要进行人员的安全培训教育，可如今的教育太拘泥于形式，而忽视了教育的本质。分析国内铁路施工中发生的生产安全伤亡事故，施工人员的不安全因素占到高达90%的比例，即缺乏基本安全常识、自我保护意识不强是主要原因，所以必须加强施工人员的安全教育。安全教育要增强针对性，不同的人员进行不同的教育，防止以偏概全，教育中要体现“干什么、学什么、掌握什么”的培训目的，尽可能的采取实物培训和基本安全常识、操作要领相结合的培训方式，使项目管理人员和一线操作者真正能够对作业的对象、所处的环境、可能存在的危险源有一个比较全面的认识，让教育培训真正具有目的性、实效性。同时做好班前教育、班中检查、班后总结工作，真正落实互保联保责任，减小事故的伤害程度，降低事故发生的概率。

2.3本质安全的建设

本质安全的建设需要投入新的设施设备和科技的创新。安全投入是人员、技术、设施等安全生产成本的投入，是安全生产的重要经济、物质保障，也是保护和提高生产力的重要表现形式。安全生产的硬件、软件的改造与更新，安全生产环境的改善必须投入，有投入才会有更高的回报。就目前铁路施工行业来看，越来越多的大型机械，高新技术被应用到其中，大型机械和高新技术的应用确实是给铁路市场带来较大的效益，但是设备的管理及维修养护工作并不能及时的跟上，造成设备长期积劳损伤，施工过程中时有设备引起的生产安全事故。对于这样的情况，如何保持机械设备的安全状态成为首当其冲需要解决的问题。本人认为应强化责任落实，推行领导干部包保责任制，建立专门的机械设备问题库，逐一明确整改要求，细化领导责任，采取定点、定人、定车辆包保，实行销号制度，实现闭环管理。并在日常的工作中加强领导干部包保情况考核，严格追究责任，确保整改的设备问题得到彻底地解决，完善长效机制。

3 结论

近些年，国家出台了一些列关于做好平安铁路工作的措施，为铁路的发展注入了新的活力，在新的铁路市场环境下，施工安全工作越来越受到国家、企业和社会的重视，准确预测项目安全状态、监控生产过程安全、分析安全发生原因已成为施工企业项目安全管理的工作重点。如果各个项目部能认真的做好以上工作，并在此基础上积累经验，不但能为以后的安全管理工作打下基础，还达到预期的本质安全型工地的效果，能更好的促进整个行业安全管理水平的提高。

参考文献

[1]事故案例汇编[M].上海：上海铁路局，2010.